前言

FOREWORD

據(jù)中國互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)信息中心（CNNIC）發(fā)布第40次《中國互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)發(fā)展?fàn)顩r統(tǒng)計報告》顯示，截至2017年6月，中國網(wǎng)民規(guī)模達(dá)7.51億。目前中國計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)發(fā)展迅速，已經(jīng)成為應(yīng)用最為活躍的領(lǐng)域，也是支撐全球信息交流互通的重要支柱。在當(dāng)今的信息時代，計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)正保持著快速的發(fā)展，各類應(yīng)用規(guī)模呈上升趨勢，即時通信、搜索引擎、網(wǎng)絡(luò)新聞、網(wǎng)絡(luò)支付等大大豐富了人們的生活，同時也在逐步改變著人們的生活方式、工作方式與思維方式，必將對人類社會的進(jìn)步產(chǎn)生重要而深遠(yuǎn)的影響。

計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)是計算機(jī)技術(shù)與通信技術(shù)相互滲透、密切結(jié)合而形成的一門交叉學(xué)科，涉及的知識點多且復(fù)雜，但經(jīng)過幾十年的發(fā)展，目前已經(jīng)形成了比較完善的體系，并帶動了移動互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)等相關(guān)技術(shù)的高速發(fā)展。因此，針對計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)發(fā)展迅速、應(yīng)用廣、知識多、更新快的特點，同時也作為一門高等院校重要的計算機(jī)專業(yè)類課程，仍然需要不斷地建設(shè)和完善相關(guān)教材來充實和提升其內(nèi)容、技術(shù)、應(yīng)用和發(fā)展。

近年來，我國在互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、產(chǎn)業(yè)應(yīng)用以及跨界融合等方面取得了積極進(jìn)展，已具備加快推進(jìn)“互聯(lián)網(wǎng)+”發(fā)展的堅實基礎(chǔ)，為了順應(yīng)世界“互聯(lián)網(wǎng)+”發(fā)展趨勢，本書以培養(yǎng)計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)高級技能人才為目標(biāo)，力圖將互聯(lián)網(wǎng)思維的理念和方法融入到各章內(nèi)容中。在內(nèi)容結(jié)構(gòu)的組織上，以計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用模塊化為導(dǎo)向來講述網(wǎng)絡(luò)最基本的工作原理和知識點，同時加入當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)技術(shù)發(fā)展的最新技術(shù)和關(guān)注熱點，保證知識的先進(jìn)性和系統(tǒng)性。另外，通過實訓(xùn)練習(xí)來鞏固讀者知識掌握和提升具體應(yīng)用技能，力求使讀者在掌握計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)工作原理和相關(guān)技術(shù)的同時，能進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的規(guī)劃、設(shè)計和網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的軟硬件安裝調(diào)試工作，能進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的運行、維護(hù)和管理，能高效、可靠、安全地管理網(wǎng)絡(luò)資源，學(xué)會解決網(wǎng)絡(luò)出現(xiàn)的基本問題，并且還能持續(xù)不斷地對迅速發(fā)展的網(wǎng)絡(luò)新技術(shù)具備自主學(xué)習(xí)能力。本書也考慮了全國計算機(jī)等級考試及網(wǎng)絡(luò)管理員考試所要求的基本內(nèi)容，有助于讀者通過相關(guān)科目的認(rèn)證考試。

全書共分9章：

第1章計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)概述，介紹了計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展、定義、基本概念、拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)和接入方式以及相關(guān)的數(shù)據(jù)通信基礎(chǔ)知識。

第2章網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)與網(wǎng)絡(luò)協(xié)議，重點討論了網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)與網(wǎng)絡(luò)協(xié)議的基本概念，詳細(xì)介紹了計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)參考模型及各個模型的不同層次的主要功能，重點介紹了OSI模型七層協(xié)議的作用和TCP/IP模型四層協(xié)議的作用，并對OSI參考模型和TCP/IP參考模型進(jìn)行了比較與分析。

第3章典型企業(yè)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)，重點討論了常見的企業(yè)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)模式，不同工作環(huán)境中使用的不同傳輸媒體，同時介紹了常用的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備。

第4章IP網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)，討論了以太網(wǎng)的幀結(jié)構(gòu)，分層模型中數(shù)據(jù)傳輸過程，并介紹了IP編址及相關(guān)概念，重點討論了NAT技術(shù)、ARP協(xié)議、傳輸層協(xié)議、HDLC協(xié)議和PPP協(xié)議。

第5章交換技術(shù)，先介紹經(jīng)典的局域網(wǎng)交換技術(shù)，再擴(kuò)展開來，講解在物理層和數(shù)據(jù)鏈路層上擴(kuò)展以太網(wǎng)，進(jìn)一步闡述生成樹協(xié)議（STP）的作用和工作原理，再進(jìn)行傳統(tǒng)局域網(wǎng)與虛擬局域網(wǎng)的比較，讓讀者清楚虛擬局域網(wǎng)的作用。

第6章路由技術(shù)，討論了網(wǎng)絡(luò)層的主要設(shè)備——路由器，先介紹路由器的作用、路由的選擇和分組數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)原理；再進(jìn)行路由算法的介紹，包括最優(yōu)化原則、最短路徑算法、距離矢量路由算法和鏈路狀態(tài)路由算法，進(jìn)一步加深讀者對路由器的認(rèn)識和掌握。另外，還討論了內(nèi)部和外部網(wǎng)關(guān)的相關(guān)協(xié)議。

第7章典型的應(yīng)用層協(xié)議，討論了常用域名系統(tǒng)DNS的工作原理、遠(yuǎn)程終端協(xié)議Telnet的工作過程、主機(jī)配置與動態(tài)主機(jī)配置DHCP的應(yīng)用、文件傳輸協(xié)議FTP的作用，通過學(xué)習(xí)這些常見的應(yīng)用層協(xié)議，加大讀者對應(yīng)用層特點的理解。

第8章網(wǎng)絡(luò)新技術(shù)，討論了計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)在不斷發(fā)展和變化中較為流行的新技術(shù)——移動互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，著重對兩種網(wǎng)絡(luò)新技術(shù)的起源、定義、體系結(jié)構(gòu)和關(guān)鍵技術(shù)的概要性知識作介紹。

第9章網(wǎng)絡(luò)安全，主要介紹了網(wǎng)絡(luò)安全的基本概念和重要性，及網(wǎng)絡(luò)安全研究的基本問題和主要網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù)，重點介紹了加密技術(shù)、數(shù)字簽名、VPN技術(shù)、防火墻技術(shù)以及入侵檢測技術(shù)等。

在本書的編寫過程中，編者參考了近年來比較新的文獻(xiàn)資料，在寫作中力求做到層次清晰、論述嚴(yán)謹(jǐn)、循序漸進(jìn)、內(nèi)容豐富、應(yīng)用性強。

本文由蔡龍飛、許喜斌任主編，林虹虹、陳科樺、趙小蕾、何潔、何芳、徐博龍任副主編。其中：第1章由何潔編寫，第2章由徐博龍編寫，第3章由林虹虹（企業(yè)工程師）編寫，第4章由蔡龍飛編寫，第5、6章由趙小蕾編寫，第7章由陳科樺編寫，第8章由何芳編寫，第9章由許喜斌編寫。全書由蔡龍飛、許喜斌統(tǒng)稿。

在本書的編寫過程中，中國鐵道出版社的編輯給予了很大的支持，在此表示衷心的感謝。

由于編者水平有限，加之時間倉促，書中難免存在疏漏與不足之處，敬請廣大讀者和同仁不吝賜教、撥冗指正。

編　者

2017年8月